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Les SUSHIS, c’est aussi pour les volumes finis

4 mai 2010

par S. Granet et O. Angélini, EDF R&D / AMA

La modélisation des écoulements diphasiques en milieu poreux dispose désormais de nouveaux schémas numériques.

Les volumes finis font en effet leur entrée dans Code_Aster via le schéma SUSHI (Scheme Using Stabilisation and Hybrid Interfaces). Cette famille de schémas est performante pour représenter les problèmes de front raide (milieu saturé au contact d’un milieu non saturé), de forts contrastes, ainsi que pour gérer l’apparition ou la disparition d’une phase. SUSHI est compatible avec des maillages très déformés.

Ce développement a été effectué dans le cadre de la thèse d’Ophélie Angélini encadrée par Robert Eymard de l’Université de Marne-La-Vallée.

Le schéma SUSHI a éte développé pour les modélisations planes et 3D des écoulements diphasiques miscibles. Il est décliné en plusieurs versions (decentré arête, décentré maille, centré). Ce sont donc 6 nouvelles modélisations qui entrent dans Aster :

  • D_PLAN_HH2SUC (schéma sushi centré) ;
  • D_PLAN_HH2SUDM (schéma sushi décentré maille) ;
  • D_PLAN_HH2SUDA (schéma sushi décentré arrête) ;
  • 3D_HH2SUC (schéma sushi centré) ;
  • 3D_HH2SUDM (schéma sushi décentré maille) ;
  • 3D_HH2SUDA (schéma sushi décentré arête).

Cette figure représente la pression de gaz obtenue à 500 ans lors de la modélisation d’une alvéole de stockage. Du gaz est injecté dans le coin en bas à gauche durant les 500 ans première années puis la resaturation du jeu (initialement désaturé en eau) et la désaturation du milieu géologique (initialement saturé en eau) sont observées. Le gaz quant à lui s’étend dans ces deux matériaux au cours du temps.

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Modélisation d’une alvéole de stockage : pression de gaz à 500 ans